本站原创摘 要:排水机械化设备作为排水管网系统的关键一环,对管网系统的运行具有重要影响.排水机械化只有得到有效的养护,才能保证管网系统的正常运行,近期我国不少城市出现的内涝现象,与排水机械化的养护不佳不无关系.本文针对当前排水机械化养护中存在的一些问题,对市政排水机械化的养护具体措施进行一定的分析与总结.
关 键 词:排水机械化；养护；措施
随着我国国民经济的持续快速发展,市政建设的规模也在不断扩大,城市道路交通负荷日益增大,而且从各级政府到广大市民对市容市貌、环境卫生的要求也越来越高.因此,在保证工程工期和质量的前提下,如何既快速、经济又文明地完成市政排水管道养护的施工,减少对交通、环境以及人民的正常生活、生产等的干扰,显得尤为重要.机械化作业是解决上述问题的最佳方案,因此我们必须要对市政排水养护的机械化进行研究,汇总成一套完整的机械化养护方案,保证排水系统的正常运行.
1沈阳市政排水概况
沈阳位于中国东北地区南部,辽宁省中部,以平原为主,山地、丘陵集中在东南部,辽河、浑河、秀水河等途经境内.属于温带季风气候,年平均气温6.2～9.7℃,自1951年有完整的记录以来,沈阳极端最高气温为38.3℃(1952年7月18日),极端最低气温为-32.9℃（2001年1月15日）；之前沈阳还观测到39.3℃（1920年）的高温,和-33.1℃（1950年）的低温.全年降水量600～800毫米,1951年至2010年市区年平均降水量716.2mm,全年无霜期155～180天.受季风影响,降水集中在夏季,温差较大,四季分明.冬寒时间较长,近六个月,降雪较少,最大降雪为2007年3月4日47.0毫米的特大暴雪；夏季时间较短,多雨,1973年8月21日曾下过215.5毫米的大暴雨.春秋两季气温变化迅速,持续时间短：春季多风,秋季晴朗.老城区道路狭窄,交通拥挤,人口密度大,商业、饮食业发达,生活污水量巨大,相当大一部分的污水管道内长期保持一定高度的水位,而且还常有大量的生活、建筑垃圾被倾倒入下水道内,小的有塑料袋、砖块、淤泥以及各种废旧电器,大的包括甲板、木方,床单等等,容易造成下水道过水面积的减少,甚至造成堵塞,给养护工作造成极大的困难.如果养护工作不到位,有时不大的雨,甚至不是雨天也可能出现“水浸街”的情况.
2沈阳市政排水养护现状
沈城的排水系统是从建国以后陆续兴建的,现在已经形成了南部、西部和北部三大污水系统及浑河、新开河、细河三大雨水系统,1664公里的排水管渠构成了沈城排水系统的主要框架.虽然沈城的地下有庞大的排水管网,但是其建造年代大多都在上世纪80年代以前,有的设备甚至已经服役了近50年.泵站设备老化造成积水的例子比比皆是,例如：华山立交桥泵站去年汛期没有电源,造成桥下严重积水,阻断交通；南两洞桥泵站进出口不畅,抽循环水,桥下积水影响交通.这几年,根据沈阳排水管网的特点,通过合作及自行研究,开发出了部分实用排水养护施工机械,是国内较早实现排水养护机械化的单位之一,积累了多年排水养护机械化施工的经验.以“冲、抓、吸”效率高得多的机械化方法,代替了“竹片、大勺、三轮车”既低效率又容易影响环境卫生的老方式.
3主要排水养护设备
3.1下水道吸污车.下水道吸污车按其工作原理的不同可分为“气流式”和“真空式”两种.“气流式”吸污车通过副发动机驱动叶轮机制造气流,空气从吸污车的吸污管进入到箱体内,由气流在吸污管的管口附近形成的真空(负压),将淤泥吸入车厢.由于“气流式”吸污车工作时需保证吸污管的管口附近有空气,即下水道中不能有水,所以我们也称之为.干吸式”吸污车.其特点是吸力大,效率高.但在实际使用中,下水道中不可能没有水,因此,一般的“气流式”吸污车在新车出厂时,吸污管的管口上方若干高度上有几个气孔,作为气流的入口,以解决此问题,但此高度相对较低,一般只有几十厘米.
3.2淤泥抓斗车.淤泥抓斗车由随车起重机改装,将随车起重机的吊钩换成工作机构淤泥抓斗,抓斗通过液压缸的伸缩完成开合动作,实现清理下水道淤泥的功能.同时,在车上安装运载淤泥的车厢,解决淤泥运输的问题.是我单位下水道清疏的主要设备.优点：适用性强,工作时不受下水道内水位高度的限制,能在任何水位下很好地工作；效率较高；低,投资少.缺点：工作时不可避免地会有一些污水洒落到地面上,影响环境卫生.可在车上安装一个小水箱,清淤工作后用来清洗路面.一般来说,淤泥抓斗车和水冲车配和工作,完成“冲”、“抓”功能,在工作后用水冲车清洗路面,效果更好.
3.3高压水冲车.水冲车通过高压水泵产生高压水,由高压喷头的孔向后喷出,水的反作用力推动喷头带着水管进入下水道深处,同时冲洗下水道的污泥,使它随着水流入下游沉井达到清污疏管的目的.高压水冲车的使用也受到下水道实际条件的影响.首先是下水道的管径,管径越大,高压水由高压喷头打出来后越发散,对下水道管壁的洗刷作用力就越小.根据我们多年的使用经验,高压水冲车在管径大于800mm的下水道清疏作业中,其作用大大减少.另外下水道中水位也会大大影响水冲车的作业效率,因为水冲车依靠高压水柱工作,而水位过高的话将会大大衰减水柱的压力,减低其工作效率.
4排水养护难点与对策的探讨
在市政排水机械化施工过程中,我们发现大管径下水道的清疏目前在存在较大的困难.如前所述,水冲车在直径较大的管道中效率下降,而且一般来说,管径大的主要是主干管,污水流量通常相对较大,水进一步衰减水冲车喷出的水柱压力,有时即使使用水压达200公斤的进口水冲车,效果也强差人意,造成水冲车英雄无用武之地.在清疏作业中,我们尝试了以下方案：用卷扬机通过铁链拖动一个特制的刮泥装置,将淤泥带到井口之后再用抓斗车清理.接着用安装在另一井口的卷扬机将刮泥装置沿下水道往回拖,然后进行第二轮的清疏.由于在路面上作业,没有电源,因此卷扬机由移动式发电机供电.从清理出来的淤泥量上看,效果还是令人满意的,唯一不足的是欠缺了效率,包括各种设备的安装和拆卸的时间,整个过程用了一整天的时间.虽然经过几次的作.业提高了熟练程度,效率有所提高,但还是不够理想.
结束语,为确保管道排水畅通,提升排水管网养护管理质量,市政排水应该推行机械化养护和人工养护相结合的养护新机制,这样才能有效地解决市政排水中的各种问题.